4气井稳定试井分析方法及应用.doc

哈尔滨石油学院本科生毕业设计（论文）246哈尔滨石油学院本科生毕业设计（论文）摘要了解天然气的物理化学性质以便合理的准确性分析气井的动态预测气井的产能进一步了解气层的特性打下了基础。文章介绍了流体通过多孔介质流动时的基本方程以及在各种边界条件和各种气藏形状下的特解．叙述了气井的流动和压力测试的基本理论推导了流体通过多孔介质流动的基本方程式对于不同边界条件和地层几何形状提供了有意义的解．叙述了产能试井的基本理论．对几种产能试井给出了分析试井数据的不同方法还详细地介绍了在产能试井中必须考虑的一些重大问题如达到气井稳定流动所需的时间和试井时确定稳定产量的要求．还针对测试的产量或井底压力不稳定的情形将其考虑为变产量稳定试井从理论上推导出快速求取气井产能方程的新方法并将该方法应用于分析实际产能测试资料使原来无法解释的测试资料得到了解释获得了气井的产能方程和无阻流量关键词：天然气藏；稳定渗流；气井试井；产能评价第1章天然气的物理化学性质天然气的组成天然气是指自然生成在一定压力下蕴藏于地下岩层孔隙或裂缝中的混合气体其主要成分为甲烷及少量乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、正丁烷、异丁烷及以上烃类气体并可能含有氮、氢、二氧化碳、硫化氢及水蒸气等非烃类气体及少量氦、氩等惰性气体。无硫化氢时为无色无臭易燃易爆气体比空气轻。通常将含甲烷高于90%的称为干气含甲烷低于90%的称为湿气。天然气系古生物遗骸长期沉积地下经慢慢转化及变质裂解而产生之气态碳氢化合物具可燃性多在油田开采原油时伴随而出。天然气的分子量、相对密度、密度和比容天然气的分子量在数值上等于在标准状态下1摩尔天然气的质量。由于天然气的分子量随组成的不同而变化没有一个恒定的数值因此又称为“平均分子量”。通常多将上述数值简称为天然气的分子量。天然气的分子量（1-1）式中—天然气分子量；—天然气组分的摩尔组成；—组分i的分子量。天然气密度天然气密度定义为单位体积天然气的质量。在理想条件下可用下式表示为（1-2）式中—气体密度；—气体质量；—气体体积；—绝对压力；—绝对温度；—气体分子量；R—气体常数。对于理想气体混合物用混合气体的视相对分子质量代替单组气体分体的相对分子质量得到混合气体的密度方程为：（1-3）天然气相对密度天然气相对密度定义为：在相同温度、压力下天然气的密度与空气密度之比。天然气相对密度是一无因次量常用符号表示则（1-4）式中—天然气密度；—空气密度；因为空气的分子量为故有。天然气的比容天然气的比容定义为天然气单位质量所占据的体积。在理想条件下可写成（1-5）式中—比容。天然气各种系数的确定天然气的偏差系数天然气偏差系数又称压缩因子是指在相同温度、压力下真实气体所占体积与相同量理想气体所占体积的比值。天然气的偏差系数随气体组分的不同及压力和温度的变化而变化。换言之某压力和温度时摩尔气体的实际体积除以在相同压力和温度时摩尔气体的理想体积之商即为该天然气的偏差系数。（1-6）式中—对比压力；—对比温度。天然气的等温压缩系数天然气的等温压缩系数（一般简称为压缩系数或弹性系数）是指：在等温条件下天然气随压力变化的体积变化率数学表达式为（1-7）气体